Pareciera que el cambio climático es irreversible y sentimos su efecto dramáticamente, siendo los más afectados los de siempre, los que poco pueden hacer pues son los más pobres y los que menos han influido en esta situación. Me refiero a las personas y a los países en general. Sin embargo, comprender como una humilde batería , como la de su celular, puede cambiar las cosas, es una cuestión difícil de explicar y lo intentaré hacer en forma simple y usando el sentido común, pero ello no obsta que seriamente estamos hablando de tecnología, industria y unicornios…
EL CAMBIO CLIMATICO ≡ El llamado cambio climático es producido por la emisión de gases efecto invernadero (GEI), principalmente CO2. El 75 % del CO2 es originado en el uso del petróleo, gas y carbón utilizados como combustibles por los sectores de generación de energía y por el transporte. El CO2 en exceso genera una atmósfera como la del planeta Venus, el planeta más infernal del sistema solar, sometido al calientamento global de aniquilación. Esa foto, única , se logró durante los 5 minutos que sobrevivió la sonda espacial Rusa.
EL EFECTO DOMINÓ ≡ Los sectores industriales mencionados son claves para la supervivencia de la sociedad actual. Un país sin energía o sin transporte, es un país sin futuro, en el contexto del siglo XXI. Las personas necesitan de ambos para vivir básicamente, incluso irónicamente, para sobrevivir a los mismos efectos del cambio climático; como es el uso creciente de la calefacción/ventilación (energía) para soportar los gélidos inviernos o delirantes veranos actuales, para escapar de un huracán, para apagar un incendio forestal o de un desastre por lluvias extremas (transporte).
Las personas al concentrase en las ciudades, cambian los usos de los suelos y ello genera más demanda de transporte y más energía . Los bosques que son los que se alimentan de CO2 son cambiados por ciudades o por agroindustria. El desastre perfecto.
DETENERLO ≡ La solución obvia es dejar de usar energía o transporte, lo cuál es impracticable aunque algunos lo pregonan. Tampoco sirven las soluciones graduales, como usar ampolletas mas eficientes, o prohibir el uso de chimeneas o convencer al sector industrial con zanahorias o palos que sean más verdes. Lamentablemente, ya no hay tiempo y creo que todos íntimamente lo sabemos aunque nos hagamos los locos.
La única opción plausible sería hacer un cambio drástico, cerrar la llaves del petróleo, gas y carbón y tirarlas al mar. ¿Pero cómo hacerlo? .
En este mundo que vivimos todo se mueve por la demanda (el llamado mercado). Es decir lo que la gente compra o usa simplemente porque les hace sentido. Ello es lo que mueve a las empresas pues es la biblia del negocio industrial y comercial, incluso político.
No pensemos en meternos en la mente de las personas para cambiarles sus intereses y la determinación de lo que les hace sentido. Como mencioné, no hay tiempo y dudo que ello sea posible sobre la base de la pontificación.
LA SUMA DE DOS SOLUCIONES ≡ La solución 1, sería electrificar el mundo. Que todo aparato que requiera energía y genere CO2 sea eléctrico. Calefacción eléctrica, iluminación eléctrica, cocinas eléctricas, motores eléctricos, grupos generadores eléctricos (¿) y finalmente transporte de todo tipo también eléctrico. Con ello eliminamos totalmente el uso del carbón, gas y petróleo en el lado de la demanda. (Ello debería al menos ser indiferente económicamente para los usuarios, para que les haga sentido).
La solución 2 es el uso único y global de tecnologías de generación de electricidad que no usen petróleo, gas o carbón. Ello implica usar sólo energías renovables, como el sol, el viento, los recursos hídricos, las mareas, la geotermia. (Debería ser económicamente competitivo a las tecnologías basadas en combustibles fósiles).
Hasta acá, lo dicho es un lugar común. Hecho todo esto, se solucionaría parte importante del problema. Es lo mismo que cortar la cañería, pero con soluciones que hagan sentido a los stakeholders. Como todas las cosas , nada es tan simple de hacer, como simple es decirlo...
¿QUE NOS IMPIDE HACERLO AHORA, YA? ≡ El mercado, las personas, el mundo actual, necesita incentivos económicos y de felicidad inmediata. Por ejemplo la electromovilidad es fascinante: simple, elegante, potente, moderna, cómoda, económica, con muchos “gadgets” tecnológicos vinculados al mundo actual.
¿Que impide que ella aceleradamente desplace el 100% del modelo de transporte basado en el petróleo?.
Una sola cosa: Que es cara… y es cara pues está basada en baterías de Litio, que representan el 40% del valor del vehículo eléctrico (EV) (auto, camión, bus, SUV, etc). Si las baterías bajaran su precio a la mitad del actual, el valor de los EV sería igual al de los vehículos convencionales. Si bajaran un 70% su costo, simplemente el reemplazo sería brutal y muy rápido. En tal caso , parte importante de la Solución 1 sería cumplida en pocos años.
Por otro lado las energías renovables en el lado de la generación, van por muy buen camino, mucho mejor de lo que se esperaba. La inversión de una planta de energía solar ha bajado desde US$ 10/W hace 10 años a cerca de US$ 1/W en esta época . La generación eólica es similar, aunque no ha disminuido tanto de precio, pero ya son muy competitivas con las energías basadas en combustibles fósiles.
El problema agregado es que esta energía es variable y hay que almacenarla para disponer de ella cuando se requiera. Nuevamente vemos como aparece el tema de las baterías y asociado a ello nuevamente su valor de inversión que debe agregarse a la inversión de generación. Dicho costo por KWh , afecta de tal manera al precio final de la electricidad al cliente, que no compensa incluirlas en las instalaciones de energía variable, por ejemplo, la solar. Eso baja su posibilidad de penetración por lo tanto, ya que su intermitencia operacional afecta el rendimiento de la inversión.
Nuevamente, si el precio de las baterías de Litio bajara desde los US$ 300/KWh actuales a unos US$ 80/KWh o menos, la solución 2 completa se implementaría en pocos años.
Sólo falta resolver un pequeño/gran problema….
¿Como llegamos a las casas o a las industrias con esa energía eléctrica verde que cubra todas las necesidades de energía del consumidor?
El cuello de botella es la red de distribución. Aún rígida, insegura y poco inteligente. Cables al fin y al cabo, como eran las telecomunicaciones hace 20 años.
Pero tenemos un "by-pass". Disponer de generación propia en las casas o las industrias instalando energía solar distribuida (On-Grid), primero para complementar la diponibilidad de electricidad y en el futuro para ser la fuente principal dejando como respaldo la actual. - Todo dependerá del costo-
Ello será factible más rápidamente en la medida que podamos almacenar la energía para disponerla cuando la necesitemos, pero a un costo menor o igual al que nos entrega la compañía eléctrica. Ello nos lleva al mismo punto ¡Baterías baratas y confiables!
¿ELLO OCURRIRÁ Y CUANDO? ≡ En este punto me siento obligado a hablar de los Unicornios, denominadas así en la jerga actual a las empresas innovadoras que llegan a valer más de US$ Mil Millones, en pocos años, debido al impacto de su innovación.
Casi el 35% de los Unicornios se encuentran naciendo actualmente en China, no en Silicon Valley, como se piensa...
Al respecto , deseo anunciarles responsablemente, que en los próximos 5 años tendremos innovaciones a nivel de los Unicornios en las baterías de Litio. Ello estará principalmente ligado al desarrollo de baterías de estado sólido (electrolito y ánodo- Ello no afecta al cátodo donde se utiliza principalmente nuestro Litio, así que no cunda el pánico). Lo importante que no será solo a nivel de laboratorio, sino que de Innovación, o sea aplicada a nivel industrial, haciendo caer los costos por una manufactura de celdas más automática y simple (un salto fundamental). Pero ello también implicará reducir fuertemente el tamaño en peso y volumen de las baterías de litio, duplicando al menos la densidad energética desde unos 160 Wh/Kg a más de 330 Wh/Kg. Incluso aplicaciones voladoras de transporte eléctrico serán habilitadas y factibles.
Como todo es un trade-off , ello es lo mismo que decir que el precio se reduciría a los niveles necesarios mencionados anteriormente para habilitar las soluciones 1 y 2 mencionadas.
Esta es una excelente noticia para nuestra supervivencia global.
LOS PROBLEMAS ASOCIADOS ≡ Se pueden resumir en lo que pasó en la era del inicio de los computadores hace unos 25 años.
...Cuando aún no se agotaba el stock del ultimo modelo, venía en un barco en nuevo modelo más barato y más potente, lo que llevó a la quiebra a casi todas las compañías de computadores de esa época. (¿Se acuerda de los computadores Compac o IBM o Packard Bell..?)
Obsolescencia se llama el juego. Ojo con ello, los proveedores de autos eléctricos deberán incluir en su modelo de negocios el upgrade a las nuevas baterías más potentes y más baratas que el modelo del año anterior para que el cliente no deba depreciar su vehículo en menos de un par de años.